Бесконтактная система зажигания

,флпа м,фио Ф.ь;крвивдйе;4 лнотй1 И Союз Советсиия СоциалистическихРеспублик ОП ИИЗОБРЕТЕНИЯ(22) Заявлено 050678 (21) 2626564/18-21с присоединением заявки Йо(У 1)м Ц Г 02 Р 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) БЕСКОНТАКТНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ Изобретение относится к импульснойтехнике и предназначено для использования на двигателях внутреннегосгорания.Известны бесконтактные электрон- эные системы зажигания с электроннымрегулированием угла опережения зажигания для двигателей внутреннегосгорания и блоком автоматическогопоиска. угла опережения зажигания по 10экстремальным оборотам 1),Недостатком таких устройств является то, что регулирование и автоматическая установка угла опережения производится по заданным программам,которые не могут достаточнополно удовлетворять требованиямразных двигателей в различных режимах,так как сложно запрограммироватьэксплуатационные и технологические 20изменения исходных параметров двйгателей,Наиболее близким по техническойсущности является бесконтактная система зажигания с электронным опережейием зажигания для двигателейвнутреннего сгорания, содержащаядатчик тактовых импульсов, выходкоторого соединен с одним из входов преобразователя частота-напря 2жение и одним иэ входов аналоговогоФормирователя временных интервалов,датчик установочных импульсов, выход которого соединен со входомформирователя импульсов, а выходпоследнего соединен о первым входомэлектронного распределителя, второй вход которого соединен с выходом аналогового формирователя временных интервалов, датчики режимадвигателя, связайные с аналоговымформирователем временных интервалов,блока поиска экстремальных оборотовй выходной коммутирующий каскад (2),Недостатхом таких устройств является их сложйость, связанная сосложной схемой блока поиска экстре"мальных оборотов двигателя,Цель изобретения - упрощениеустройства.указанная цель достигается тем,что в бесконтактной системе зажигания с электронным опережениемзажигания для двигателей внутреннегосгорания, содержащей датчик такто"вых импульсоввыход которого соединен с одним из входов преобразователя частота-напряжение и одним извходов аналогового Формирователявременных интервалов, датчик установочиых импульсов, выход которогосоединен со входом формирователяимпульсов, а выход последнего сое динен с первым входом электронногораспределителя, второй, вход которогосоедйвей с выходом аналоговбгоформирователя временных интервалов.Датчики режима двигателя, связанныес аналоговым формирователем временных интервалов, блок поискаэкстремальных оборотов и выходнойкоммутирующий каскад, блок поискаэкстремальных оборотов выполнен налинейном и нелинейном операционныхусилителях, входы которых соединенывыходом преобразователя частота-напряжение, а выходы - с соответствующими входами аналогового формирователя временных интервалов.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема бесконтактной системы зажигания;1 на фиг. 2Функциональная схема нелинейногооперационного усилителя.Предлагаемая система зажиганиясодержит датчик 1 тактовых импульсов, коленчатый вал 2 двигателя,преобразователь 3 частота-напряжение, выходной коммутирующий каскад4, блок поиска экстремальных оборо-,тов, выполненный на линейном опера-.ционном усилителе 5 и нелинейномоперационном усилителе б, аналоговый Формирователь 7 временнйх ин-тервалов, датчики режима двигателя:датчик 8 давления, датчик 9 положения дроссельной заслонки карбюратора, датчик 10 температуры, датчик 10 15 11 установочных импульсов, распреде-лительный вал 12 двигателя, Формирователь 13 импульсов, электронныйраспределитель 14 энергии по цилинс коленчатым валом 2 двйгателя, на котором установлены постоянные магниты в соответствии с числом цилиндров и их в.м,т, Датчик 1 смещен относительно в.м.т. на максимально ". необходимый угол опережения. С выхода датчика 1 тактовых импульсов импульсы, сформированные по амплитуде и форме, поступают на вход аналогового формирователя 7 временных интервалов, напряжение, пропор- циональное числу тактовых импульсов, (оборотов двигателя) с выхода преобразователя 3, поступает на инвертирующий вход линейного операционного усилителя 5 и на вход не" линейного операционного усилителяВыходное напряжение линейного операционного, усилителя 5 поступает на первый вход аналогового" формирователя 7 временных интервалов и устанавливает угол опережения в зависимости от числа оборотов двигателя, Выходное"напряжениене 50 драм, 40 Электромагнитный датчик 1 такто" вых импульсов связан непосредственнолинейного операционного. усилителя б, поступая на второй вход аналогового формирователя 7 временных ин тервалов, осуществляет следящий режим за оптимальным углом опережения по максимальному крутящему моменту коленчатого вала 2 двигателя. Параметрические датчики 8, 9 и 10 режима двигателя, а также число оборотов корректируют временной интервал по заданной программе и удерживают аналоговую систему поиска (линейный операционный усилитель 5, нелинейный операционный усилитель б) в полосе захвата экстремальных оборотов для данного режима двигателя. Для этой же цели предусмотрен ручной корректор К, с помощью которого измейяется уровень начального напряжения на суммирующем входе линейного операционного усилителя 5,в результате чего изменяется диапазон длительностей аналогового формирователя 7 временных интервалов . Тактовые импульсы, задержанные на необходимый временной интервал аналоговым формирователем 7 (что и определяет угол опережения), поступают на тактовый вход электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам, на установочный вход которого с выхода формирователя 13 установочных импульсов от датчика 11 установочных импульсов, связанного с распределительным валом 12 двигателя, поступают импульсы, синхронизирующие работу электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам, по первому цилиндру. Импульсы с выхода электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам управляют работой силового выходного коммутирующего каскада 4, которым определяется порядок работы и параметры искрового разряда, Блок поиска экстремальных оборотов, который содержит линейный операционный усилитель 5 и нелинейный операционный усилитель б, работает следующим образом.На выходе преобразователя 3 частота-напряжение имеем напряжение, которое возрастает пропорциональнб числу тактовых .импульсов (числу оборотов), Это напряжение поступает на инвертирующий вход линейного операционного усилителя 5 и на вход нелинейного операционного усилителя б. Линейный операционный усилитель 5, инвертируя входное напряжение от заданного уровня, который может меняться с помощью ручного корректора К за счет делителя напряжения в цепи суммирующего входа линейного операционного усилителя 5, управляет работой аналогового формирователя 7 временных интервалов, Линейный операционный усилитель 5 представляетсобой усилитель постоянного тока с больщим коэффициентом усиления с соответствующей цепью линейной обратной связи, которая определяет-, ся параметрами формирователя временных интервалов. Нелинейный операционный усилитель 6 автоматически следит за экстремальным зна-чением входного напряжения, которое являешься функцией числа оборотов и своим выходным напряжением, управляя аналоговым формирователем 7 временных интервалов, следит за оптимальным значением угла опережения зажигания.Рассмотрим работу нелинейного операционного усилителя 6, который состоит из усилителя постоянного тока с коэффициентом усиления К1, диод- но-емкостной цепочки и цепи обратной связи из резисторов Н 1 и В , в режиме выделения экстремума йапряжения.,20 Когда производная Чнапряжения на аноде диода положительна одаб/б О,то диод открыт, цепь обратной связи включена, коэффициент передачи усилителя постоянного тока записывается 25одО --.зх лКак только производная меняет знак бО /б о, диод закрывается, цепь обратной связи выключается, коэффици ент йередачи усилителяпостоянного тока резко возрастает и записываетсяй лПри глубокой обратной связи рез- , 35 кий рост отрицательной производной приводит к появлению на выходе усилителя постоянного тока отрицательного фронта в момент экстремума напряжения О, при этом напряжение Оз, на що емкости С в этот момент пропорционально напряжению в момент экстремума, При активных сопротивлениях резисторов В , В обратной связи, момент экстремума Од совпадает по времени с экстремумом Оз, После прохождения экстремума напряжение на конденсаторе С удерживает усилитель постоянного тока в насыщенном состоянии и создает порог по входному напряжению. Конденсатор С, частично разряжаясь через входное сопротивление управляемого аналогового Формирователя 7 временных интервалов и изменяя угол опережения в противоположном направлении за счет обратной связи по числу оборотов, вводит систему в следящий режим за углом опережения по экстремальным оборотам.Данная бесконтактная система зажигания отличается от систем с программным управлением тем, что в нее введена автоматическая аналоговая следящая система за оптимальным моментом зажигания по максимальному крутящему моменту коленчатого вала, что способствует более полному использованию возможностей двигателя внутреннего сгоранчя в части умень- щения расхода горючего и снижения токсичности выхлопных газов при существенном упрощении .устройства.Формула изобретенияБесконтактная система зажигания с электронным регулированием угла опережения зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая датчик тактовых импульсов, вход кото- рого соединен с одним из входов преобразователя частота-напряжение и одним из входов аналогового формирователя временных интервалов, датчик установочных импульсов, выход которого соединен со входом формиро" вателя импульсов, а выход последнего соединен с первым входом электронно" го распределителя, второй вход которого соединен с выходом аналогового формирователя временных интервалоэ, датчики режима двигателя, связанные с аналоговым Формирователем временных интервалов, блока поиска экстремальных оборотов и выходной коммутирующий каскад, о т л и ч аю щ а я с я тем, что,с целью упро" щения, блок поиска экстремальных оборотов выполнен на линейном и нелинейном операционных усилителях, входы которых соединены с выходом преобразователя частота-напряжение, а выходы - с соответствующими входами аналогового формирователя временных интервалов, 1Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Патент США, кл. 123-146. 5 А 3752139, опублик. 1973.2. Глезер ГН, Опарин И.Н. Автомобильные электронные системы зажигания. М., 1977, с. 177, рис. 94.М. Наз аровпанская оррек едактор ев вю ю Е ЕВ т аюа Составительраненко Техред.А. ЩеТираж 608Государственного комилам изобретений-и-"откросква, Ж, Раушская з 4088/12 ЦНИИПИ по д 113035,